JP6789911B2 - 開閉体制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、開閉体制御装置に関する。

開閉体を駆動させる開閉体駆動装置は、モータを駆動させる駆動部の駆動によって開閉体を駆動する。駆動部による駆動については、開閉体の全開位置または全閉位置で駆動を停止するように制御されているため、制御部による駆動の制御が行われる。開閉体は、閉作動中に人の重力や風などの外力が作用した場合には、閉作動が加速されて急な動きを生じてしまう。

このような急な動きを生じない開閉体駆動装置としては、電動モータを停止させた後、電流検出部により検出された、電動モータに流れた停止直前の電流値が閾値以上である場合に、モータ駆動部により電動モータを停止前の回転方向とは逆方向に所定時間だけ回転させるブレーキ作動を行う制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１３−０８７４７７号公報

しかしながら、特許文献１に記載の制御装置では、制御部が停止状態やスリープ状態のとき、開状態の開閉体に外力が加わった場合には、閾値に対するモータ電流値の判定をすることができず、予定された開閉位置から開閉体の実際の位置がずれてしまう。

また、外力が開閉体に加わって開閉体の位置が変化したときに、制御部が停止状態またはスリープ状態にあると、制御部が停止状態またはスリープ状態の前後の位置の違いを認識することが容易ではなく、全開位置や全閉位置でのモータの拘束を生じてしまう。特に、風や振動などの、衝撃などに比べて弱い外力によって開閉体が移動した場合には、制御部が停止状態またはスリープ状態の前後の位置の違いを認識することが難しい。

本発明の目的は、開閉体に外力が加わった場合であっても、制御部が停止状態やスリープ状態から復帰して、開閉体の位置の移動を的確に認識することが可能な開閉体制御装置を提供することである。

本発明の開閉体制御装置は、
開閉体と、
モータを有し、前記開閉体を開閉移動させる駆動部と、
前記開閉体の位置の移動を検知する検知部と、
前記検知部の信号を用いて前記開閉体の開閉移動を制御する制御部と、
前記モータの逆起電力とグラウンドとに差が生じた場合、前記逆起電力を前記制御部が作動可能な電力に増幅する増幅器と、を備えた開閉体制御装置であって、
前記制御部は、
作動状態と、低消費電力状態とを相互に移行可能であり、
前記低消費電力状態において前記モータによって逆起電力が生じたとき、前記逆起電力が前記増幅器で増幅された増幅電力により、前記低消費電力状態から前記作動状態に移行して前記開閉体の開閉移動を制御する。

本発明によれば、開閉体に外力が加わった場合であっても、制御部が停止状態やスリープ状態から復帰して、開閉体の位置の移動を的確に認識することができる。

本発明の実施の形態の開閉体制御装置を示す自動車後部の斜視図である。 図１の開閉体制御装置の側面図である。 図１の開閉体制御装置の制御系の説明に供するブロック図である。 図１の開閉体制御装置における開閉体開閉制御の説明に供するフローチャートである。

以下、本実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本実施の形態では、開閉体制御装置１の一例として、バックドアを開閉制御する自動車を例示するが、開閉体制御装置１は、店舗やガレージ等の構造物に設置されるシャッター、引き戸、開き扉、または、構造物正面の開口の上方に配置される折りたたみ式の庇の開閉を制御する装置にも適用可能である。

［開閉体制御装置の全体構成］
図１は、本実施の形態の開閉体制御装置を示す自動車後部の斜視図であり、図２は、本実施の形態の開閉体制御装置の側面図である。

図１および図２に示すように、開閉体制御装置１は、開口部１１を有する開口部材１０と、開閉体２０と、駆動部３０と、制御部５０と、検知部６０（図３参照）と、増幅器７０（図３参照）とを備える。

開閉体制御装置１は、開閉体２０を開口部材１０の開口部１１に対して開状態と閉状態とに遷移させる装置である。

［開口部材］
開口部材１０は、本実施の形態において開閉体制御装置１の一例として示す自動車において、車体の後部に設けられている。開口部１１の形状は、矩形状、円形状等、どのような形状であっても良い。

［開閉体］
開閉体２０は、開口部材１０の開口部１１を開状態（図２参照）または閉状態（図１参照）とする。開口部１１の開状態は、車両の後部においては、荷物等の対象物を、開口部１１を介して外部と内部との間の対象物の移動を可能とする状態である。開口部１１の閉状態は、開口部１１を介した対象物の移動を困難とした状態である。例えば、荷物等の対象物が開口部１１を通って反対側へ移動することを阻害する位置に開閉体２０があるとき、開閉体２０は、開口部１１を閉状態とすることができる。また、当該対象物が開口部１１を通って反対側へ移動することを許容する位置に開閉体２０があるとき、開閉体２０は、開口部１１を開状態とすることができる。

本実施の形態において、開閉体２０の上辺部は、開口部材１０における開口部１１の上縁部側に軸部を介して回動可能に取り付けられている。開閉体２０は、軸部を中心に旋回して下辺部側が上下動することにより、開口部１１を開状態または閉状態とする。本実施の形態では、開閉体２０の位置変更が上記の旋回機構によって実現されているが、開閉体２０の位置変更のための機構は、旋回に限定されず、開口部１１を開状態または閉状態とすることができればいかなる機構であっても良い。

［駆動部］
駆動部３０は、開口部材１０の開口部１１に対して開閉体２０を開方向と閉方向とに移動させる。駆動部３０は、複数あっても良い。本実施の形態では、駆動部３０は、開閉体２０の左右両端および開口部１１の左右の両縁に１つずつの計２つ設けられている。それぞれの駆動部３０が駆動することにより開閉体２０を移動させることで、開閉体２０を開口部材１０に対して相対移動させて、開口部１１を開状態または閉状態とする。

２つの駆動部３０は、開口部１１を開状態とする方向（開方向）と、開口部１１を閉状態とする方向（閉方向）とに開閉体２０を移動可能であれば、駆動部３０のそれぞれが同方向であって同一駆動量で開閉体２０を駆動しても良い。また、２つの駆動部３０のそれぞれが、開方向と閉方向とに開閉体２０を移動可能であれば、異なる方向の駆動であっても、異なる駆動量で開閉体２０を駆動するようにしても良い。本実施の形態においては、各駆動部３０が同一の駆動を同期して行うように設けられている。

駆動部３０は、開口部材１０と開閉体２０とに渡されて、開閉体２０が開口部材１０に対して相対移動可能に設けられている。開閉体２０が開口部材１０に対して旋回移動するために、駆動部３０のそれぞれは、開閉体２０の旋回に追随して旋回しながら駆動可能なように、開口部材１０に対して旋回可能に取り付けられている。

具体的には、各駆動部３０は、伸縮する棒状の外観を有しており、駆動部３０の一端部側に配置され、開口部材１０側に接続される駆動本体部と、駆動部３０の他端部側に配置され、開閉体２０側に接続される進退部とを有する。進退部は、駆動本体部の他端部側から出没可能に取り付けられている。

駆動部３０は、駆動本体部に対して進退部を、駆動部３０の長手方向に進退させて開閉体２０を全閉位置、つまり、開口部１１を完全に閉塞する位置と、全開位置、つまり、開口部１１が最大限に開状態となる位置とに移動できる。各駆動部３０は、モータ等の回転運動を直線方向の伸縮運動に変換することにより、開閉体２０を開方向または閉方向に移動させる。

駆動部３０は、自動車後部の左右の両端にそれぞれ１つずつの計２個設けられていたが、その使用個数は特に限定されない。また、駆動部３０は、開閉体２０の開閉を可能とするものであれば、その構造、形状や配置位置に付いては特に限定されない。駆動部３０は、開閉体２０を駆動させることができる公知の駆動部を採用することができる。

本実施の形態では、駆動部３０は、図１および図２に示すように、本体筒部３１、スライド筒部３２、モータ３３（図３参照）、スピンドル（図示省略）、スピンドルナット（図示省略）、付勢部材（図示省略）等を有する。駆動部３０では、本体筒部３１、モータ３３、スピンドル、付勢部材等が駆動本体部に対応し、スライド筒部３２、スピンドルナットが進退部に対応する。

本体筒部３１は、一端部側が開口部材１０に旋回可能に固定され、他端部側が開口している。本体筒部３１の内側には、スライド筒部３２が、本体筒部３１の他端部側から出没するように、長手方向にスライド移動可能に配置される。

モータ３３は、駆動して、駆動本体部に対し、進退部を長手方向に移動させて駆動部３０を伸縮させる。モータ３３は、直流モータまたは交流モータである。開閉体制御装置１が自動車に適用される場合には、自動車の直流電源を用いることを考慮して、モータ３３として直流モータを適用することが望ましい。なお、モータ３３は、制御部５０に接続され、制御部５０により、正回転、逆回転の双方の回転駆動が制御される。

スライド筒部３２は、本体筒部３１の一端側から他端側に向けて付勢部材により付勢されている。スライド筒部３２の内部には、モータ３３の回転により軸回りに回転するスピンドルが螺合されたスピンドルナットが設けられている。

駆動部３０は、本体筒部３１とスライド筒部３２とが、スピンドルの回転によって互いに供回りしないように構成されている。モータ３３が正逆の一方に回転すると、スピンドルが正逆軸回りの一方に回転し、スピンドルに螺合するスピンドルナットがスピンドルの長手方向に沿って移動する。これに伴い、スピンドルナットを有するスライド筒部３２が進退移動、つまり、長手方向にスライド移動する。これにより、駆動部３０が、伸縮するように可動し、本体筒部３１からスライド筒部３２が進出する長さに対応して、開閉体２０が開閉作動する。

［制御系の構成］
図３は、開閉体制御装置１の制御系を示すブロック図である。
開閉体制御装置１において、制御系は、制御部５０と、検知部６０と、増幅器７０と、スイッチ８０とを備える。開閉体制御装置１の制御系は、モータ３３を備える駆動部３０により駆動される開閉体２０を制御する。

［検知部］
検知部６０は、駆動部３０の動作を検知することで、開閉体２０の位置の移動を検知し、その検知結果を制御部５０に出力する。ここで、駆動部３０の動作は、駆動部３０の動作そのものを示す信号であっても良く、駆動部３０の動作に相当する信号であっても良い。

検知部６０は、開閉体２０の位置を検知できれば特に限定されるものではなく、パルス信号等の電気信号として検知できるセンサを採用することができる。電気信号により開閉体２０の位置を検知する検知部６０は、駆動部３０から開閉体２０までの駆動力が伝達される経路に位置させることにより開閉体２０の位置を検知することができる。例えば、検知部６０は、ホール素子を含み、モータ３３の回転状態を磁気的に検出することで、駆動部３０の動作ひいては開閉体２０の位置の移動を検知する。この場合、モータ３３の回転軸に設けた円盤に、磁石を周方向に異なる間隔で配置し、これに対向する位置に、検知部６０のホール素子を配置する。ホール素子により、モータ３３の回転軸の回転に伴って移動する磁石をパルスで捕捉して、この捕捉したパルスのカウント値により、開閉体２０の位置を推定する。検知部６０は、捕捉したパルスをカウントし、カウント値を検知結果として制御部５０へと出力して、制御部５０における開閉体２０の位置推定にパルスのカウント値を使用できるようにする。なお、検知部６０が、パルスのカウントだけでなく、そのカウント値に基づく開閉体２０の位置推定をも行ったうえで、開閉体２０の位置推定結果を制御部５０へと出力するようにしても良い。

なお、パルスのカウント値を、駆動部３０の駆動速度の算出に用いても良く、その算出結果に基づいて開閉体２０の位置を推定しても良い。

また、駆動部３０の動作の検知は、どのような構成または原理で行われても良く、モータ３３への供給電圧または電流やモータ３３の起電力の電圧または電流を監視して行われるようにしても良い。

また、検知部６０としてカメラ等を用いて駆動部３０の動作を検知する構成としても良い。また、検知部６０の個数も、特に限定されるものではない。１つの検知部６０で駆動部３０の作動状態を検知して駆動部３０それぞれの駆動情報を出力しても良いが、駆動部３０それぞれに対応した検知部５０により駆動部３０それぞれの作動状態を検知しても良い。

また、検知部６０は、開閉体２０の位置の移動に関する情報を検知可能であれば、どのような構成であっても良く、例えば、駆動部３０の動作を検知することなく直接的に開閉体２０の位置の移動を検知しても良い。また、ここでは検知部６０を、後述する制御部５０とは別々に設けられるものとして説明したが、検知部６０は、制御部５０に組み込まれたものであっても良い。

［制御部］
制御部５０は、公知の構成を採用することが可能であり、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を備える。ＣＰＵは、ＲＯＭから処理内容に応じたプログラムを読み出してＲＡＭに展開し、展開したプログラムと協働して開閉体制御装置１の各ブロックの動作を集中制御する。このとき、記憶部（図示略）に格納されている各種データが参照される。記憶部（図示略）は、例えば不揮発性の半導体メモリ（いわゆるフラッシュメモリ）やハードディスクドライブで構成される。制御部５０は、例えば、車両の各部を制御するＥＣＵ（Electronic Control Unit）に組み込まれても良く、また、駆動部３０に搭載されていても良い。

制御部５０は、検知部６０からの信号（検知結果）を用いて、駆動部３０を介して開閉体２０の開閉移動を制御する。具体的に、制御部５０は、検知部６０の検出結果に基づいて、開閉体２０の位置を判断する。開閉体２０の位置は、記憶部（図示略）に随時記憶される。また、制御部５０は、開閉体２０の動作指示等があった場合、開閉体２０の現在の位置に応じて、開閉体２０の駆動速度を制御する。

また、制御部５０は、作動状態と低消費電力状態とを相互に移行可能となっている。

ここで、作動状態とは、制御部５０が、開閉体２０を開方向または閉方向へ移動させる各駆動部３０の開閉制御を実行可能な状態にある状態のことである。低消費電力状態とは、制御部５０へ提供される電力が制限されることにより各駆動部３０の開閉制御が制限されている状態のことである。低消費電力状態の例としては、スリープ状態や停止状態が含まれる。スリープ状態では、制御部５０の全部または一部への給電が停止され、あるいは、制御部５０がクロック周波数を所定の周波数よりも下げた状態で動作する。停止状態では、制御部５０が完全に停止する。

制御部５０は、例えばＥＣＵや、制御部５０の状態を制御可能な制御装置等から指令信号を取得することにより、作動状態と低消費電力状態との間を移行する。なお、制御部５０は、制御部５０そのものが備えるＣＰＵ等の指令により、作動状態と低消費電力状態の間を移行しても良い。

制御部５０が作動状態から低消費電力状態に移行される条件は、例えば、自動車のイグニッションスイッチがＯＦＦとなる、という条件や、開閉体２０が開状態で停止している、かつ、その停止状態が所定時間（例えば、５分等）経過した、という条件等を含む。また、制御部５０が作動状態から低消費電力状態に移行される条件は、開閉体２０が閉状態で停止している、かつ、その停止状態が所定時間経過した、という条件を含んでも良い。制御部５０が作動状態から低消費電力状態に移行される条件は、開閉体２０を開状態を維持した状態として作業をする場合等、駆動を制限する場合であっても良い。

制御部５０が低消費電力状態から作動状態に移行される条件は、所定の電力供給状態となったときであり、後述する増幅器７０から出力される増幅電力の入力を制御部５０が受けたと、という条件を含む。また、制御部５０が低消費電力状態から作動状態に移行される条件は、例えば、ユーザが操作可能な車載スイッチやリモートコントローラから制御部５０に対する操作信号が出力されたこと等の条件を含んでも良い。

［増幅器］
増幅器７０は、モータ３３から発生する逆起電力を増幅し、この増幅によって得た増幅電力を制御部５０に出力する。増幅器７０は、例えば、オペアンプやコンパレータ等の増幅回路を含む。本実施の形態では、増幅器７０はコンパレータを備える。なお、増幅器７０がコンパレータを備えて構成される場合は、増幅器７０がオペアンプを備えて構成される場合に比べて、基準電圧の入力が不要となり回路構成がより簡易となる点で、有利である。増幅器７０は、例えば、開閉体２０の落下を検知可能な公知の落下検出回路等、その他の回路を含む構成であっても良い。

増幅器７０のプラス入力端子はモータ３３と電気的に接続され、増幅器７０のマイナス入力端子はグラウンドに接続されている。なお、本実施の形態では、増幅器７０とモータ３３との電気的な接続および切断が可能なスイッチ８０が増幅器７０とモータ３３との間に介在しているが、スイッチ８０については後述する。増幅器７０のプラス側には、スイッチ８０がＯＮ状態であるときは常時、モータ３３の逆起電力が入力されるようになっている。また、増幅器７０のマイナス側への入力電圧は常時、グラウンドレベルに保持されるようになっている。増幅器７０の出力端子は、制御部５０に接続されており増幅器７０は、増幅電力を制御部５０に出力する。なお、増幅器７０の増幅回路における接続は、どのような接続であっても良いが、増幅電力が増幅器７０から制御部５０へ直接入力されるよう制御系を構成することにより回路構成の簡素化および処理遅延の最小化を図ることが好ましい。

増幅器７０は、プラス側入力電圧（逆起電力）とマイナス側入力電圧（グラウンド）との間に差があるとき、つまり逆起電力が発生しているとき、当該逆起電力を増幅電力に増幅する。増幅電力は、停止状態やスリープ状態の制御部５０を作動させるために必要となる電力、または、低消費電力状態にある制御部５０を作動状態に移行させるための信号として制御部５０が認識できる程度の電力である。この増幅電力が入力されることにより、制御部５０が低消費電力状態から作動状態に移行する。つまり、増幅器７０がコンパレータ等のグラウンドとの比較により起電力を検知して制御部５０が駆動可能な電力に増幅する場合には、微小な起電力でも開閉体２０の移動に由来する電力として増幅することができる。

ここで、モータ３３の逆起電力について説明する。モータ３３は、電源オフであればフリー状態となる。この状態では、駆動部３０が支持する開閉体２０を、例えば手動で、外力によって移動させることができる。すなわち、開閉体２０に対して負荷をかけて、開閉体２０を介してスライド筒部３２を長手方向に移動させようとすると、スピンドルに螺合するスピンドルナットが追従してフリーな状態で長手方向に伸縮し、開閉体２０は、開方向または閉方向に移動できる。

例えば、開閉体２０が開状態のときに外力が付加されることにより、開閉体２０が閉方向に移動すると、駆動部３０は長手方向に収縮する。駆動部３０の収縮による直線運動は、スピンドルの回転によって、フリー状態にあるモータ３３の回転軸の回転運動に変換される。その結果、開閉体２０の動きに起因してモータ３３に逆起電力が発生する。

本実施の形態では、モータ３３に逆起電力が発生すると、増幅器７０から当該逆起電力に基づく増幅電力が制御部５０に出力されて、制御部５０が低消費電力状態から作動状態に移行する。これにより、作動状態に移行した制御部５０により検知部６０の信号を取得することで、開閉体２０の位置を的確に認識することができる。

ここで比較例として、モータ３３の逆起電力を制御部５０の状態の移行に用いない構成を例に挙げる。この場合、開閉体２０に外力が加わったとき、記憶部に記憶された開閉体２０の位置と、開閉体２０の実際の位置とがずれてしまう。その結果、全閉位置または全開位置に開閉体２０を移動させると、開閉制御によって移動させようとする開閉体２０の移動量よりも、実際の開閉体２０の移動量が少ないため、全閉位置または全開位置でモータ３３の拘束が生じるという問題が生じる。しかし、本実施の形態では、モータ３３の逆起電力により制御部５０が速やかに作動状態に移行され、移動する開閉体２０の実際の位置が即座に認識されるので、このような問題が生じることを抑制することができる。

また、開閉体２０に加わる外力が微小であるような場合、開閉体２０の移動量も微小なものとなる。開閉体２０の移動量が微小なものとなる例としては、図２に示すように、開閉体２０が開状態であるときに、実線の位置から二点鎖線の位置に移動するような場合が含まれるが、二点鎖線の位置よりもさらに移動量が少ない場合も当然に含まれる。このような場合、モータ３３で発生する逆起電力も微小なものとなる。

ここで仮に、当該逆起電力をモータ３３から制御部５０に直接入力して、制御部５０を作動状態に移行する構成を採用したとする。この構成において、逆起電力が微小なまま制御部５０に入力された場合、制御部５０を低消費電力状態から作動状態に移行させることができない可能性がある。この場合、記憶部に記憶された開閉体２０の位置と、開閉体２０の位置とのずれがなおも生じてしまう。

モータ３３の逆起電力が微小なものである場合とは、停止状態やスリープ状態の制御部５０を作動させるために必要となる電力に満たないような微小な電力である、または、当該逆起電力を制御部５０に入力しても、低消費電力状態から作動状態に移行させるための信号と制御部５０が認識できない程度に微小な電力である。

本実施の形態では、増幅器７０により、逆起電力をグラウンドと比較するので、極めて微小な逆起電力であっても、僅かでも両者間に差があれば、当該逆起電力を増幅し、増幅電力として制御部５０に入力する。これにより、開閉体２０の微小な動きを制御部５０により的確に認識することができる。

なお、本実施の形態では、増幅器７０と制御部５０と別体として構成されたものを例示するが、制御部５０に増幅器７０が組み込まれた構成であっても良い。

また、増幅器７０は、増幅電力を、制御部５０だけでなく検知部６０にも出力するようにしても良い。検知部６０と制御部５０とが別体であり、かつ、検知部６０も制御部５０と同様にスリープ状態や停止状態となるような場合、増幅電力を検知部６０にも出力することにより、制御部５０が作動状態に移行した際に、検知部６０が遅延なく作動させることができる。

増幅器７０における増幅電力を検知部６０の作動に用いることにより、制御部５０が作動状態となるタイミングと同時に検知部６０を作動させることができる。その結果、検知部６０によるモータ３３の回転の検出開始タイミングと、制御部５０による開閉制御の開始タイミングとを同タイミングとすることができ、ひいては開閉体２０の開閉制御をより精度良く実行することができる。

図３では、検知部６０を増幅器７０の増幅電力により制御部５０と同時に作動する構成を例示するが、起電力が制御部５０を低消費電力状態であるときにも作動させることができる場合は、増幅器７０から検知部６０への増幅電力の入力を省略しても良い。

［スイッチ］
前述したとおり、本実施の形態では、増幅器７０と駆動部３０との間にはスイッチ８０が設けられている。具体的には、スイッチ８０は、例えば、トランジスタ素子等であり、モータ３３の起電力（逆起電力）を増幅器７０に入力させるＯＮ状態と、モータ３３の起電力を増幅器７０に入力させないＯＦＦ状態とに切り替える。スイッチ８０は、制御部５０が低消費電力状態の時にＯＮ状態とされ、制御部５０が作動状態の時にＯＦＦ状態とされる。

ここで、制御部５０が低消費電力状態から作動状態に移行した後、増幅器７０の出力を制御部５０に入力しておく必要がないので、制御部５０は、低消費電力状態から作動状態に移行する直前に、スイッチ８０をＯＦＦ状態に切り替える。その結果、作動状態時における増幅器７０における消費電力を低減することができる。制御部５０が作動状態から低消費電力状態に移行した後、制御部５０は増幅電力の入力を待ち受ける必要があるので、制御部５０は、作動状態から低消費電力状態に移行する直前に、スイッチ８０をＯＮ状態に切り替える。これらの制御により、制御部５０への不要な増幅電力の入力を確実に防ぎ、制御部５０への必要な増幅電力の入力を確実に実行することができる。

本実施の形態では、増幅器７０と駆動部３０との間にスイッチ８０を備えた構成を例示するが、制御部５０への不要な増幅電力の入力を確実に防ぎ、制御部５０への必要な増幅電力の入力を確実に実行することができれば、制御系の構成を種々変更して良い。例えば、増幅器７０と制御部５０との間にスイッチ８０を設けても良い。

また、本実施の形態では、スイッチ８０は、増幅器７０とモータ３３との電気的な接続および切断が可能な構成となっているが、モータ３３の逆起電力の出力先を増幅器７０または制御部５０に切り替え可能な構成としても良い。この場合、制御部５０が低消費電力状態のとき、モータ３３の逆起電力がスイッチ８０を介して増幅器７０に入力され、増幅器７０による増幅電力が制御部５０に入力される。また、制御部５０が作動状態のとき、モータ３３の逆起電力がスイッチ８０を介して制御部５０に直接入力される。この構成により、作動状態にある制御部５０は、増幅されていないモータ３３の逆起電力を開閉体２０の開閉制御に利用することができる。

また、モータ３３の逆起電力は、例えば電圧検出回路のような公知の回路を介して制御部５０に入力するようにしても良い。

［開閉体制御装置における開閉体の開閉制御］
図４は、開閉体制御装置１における開閉体２０の開閉制御を説明するためのフローチャートである。なお、図４における制御は、制御部５０が低消費電力状態であるときに開始されることを前提としている。

図４に示すように、制御部５０は、増幅電力が入力されたか否かについて判定する（ステップＳ１０１）。判定の結果、増幅電力が入力されていない場合（ステップＳ１０１、ＮＯ）、処理はステップＳ１０８に遷移する。一方、増幅電力が入力された場合（ステップＳ１０１、ＹＥＳ）、制御部５０は、低消費電力状態から作動状態に移行される（ステップＳ１０２）。

次に、制御部５０は、検知部６０の信号を取得する（ステップＳ１０３）。次に、制御部５０は、取得した検知部６０の信号に基づいて開閉体２０の位置を判断する（ステップＳ１０４）。次に、制御部５０は、開閉体２０の動作指示があるか否かについて判定する（ステップＳ１０５）。

判定の結果、開閉体２０の動作指示がない場合（ステップＳ１０５、ＮＯ）、処理はステップＳ１０７に遷移する。一方、開閉体２０の動作指示があった場合（ステップＳ１０５、ＹＥＳ）、制御部５０は、開閉体２０を移動させる制御を行う（ステップＳ１０６）。

次に、制御部５０は、作動状態から低消費電力状態に移行するか否かについて判定する（ステップＳ１０７）。判定の結果、低消費電力状態に移行しない場合（ステップＳ１０７、ＮＯ）、処理はステップＳ１０５に戻る。なお、ステップＳ１０５からステップＳ１０７までの処理の間に、開閉体２０に外力が加わることにより、開閉体２０の位置が動いた場合、その都度、検知部６０の信号に基づいて記憶部における開閉体２０の位置は更新される。

一方、低消費電力状態に移行する場合（ステップＳ１０７、ＹＥＳ）、制御部５０は、開閉体２０が全閉位置であるか否かについて判定する（ステップＳ１０８）。判定の結果、開閉体２０が全閉位置でない場合（ステップＳ１０８、ＮＯ）、処理はステップＳ１０１に戻る。

一方、開閉体２０が全閉位置である場合（ステップＳ１０８、ＹＥＳ）、本制御は終了する。なお、開閉体２０が全閉位置であっても、開閉体２０に外力が加わって開閉体２０の位置が変わることが想定される場合、ステップＳ１０７においてＹＥＳと判定した場合、ステップＳ１０１の処理に遷移するようにしても良い。また、上述の制御に替えて、以下の制御を行っても良い。すなわち、制御部５０は、駆動部３０の逆起電力をグラウンドと比較して、逆起電力を増幅する。この逆起電力の増幅は、所定の閾値以上である場合に増幅し、そうでない場合には増幅しなくても良い。所定の閾値は、この増幅された逆起電力により作動状態となった制御部５０は、検知部６０からの信号に基づいて、開閉体２０の現在位置を示す現在位置情報を変更する。この現在位置情報の変更については、例えば、制御部５０が、記憶部に記憶されている現在位置情報を呼び出して、検知部６０からの検知情報を基に開閉体２０の現在位置情報を更新しても良い。現在位置情報については、例えば、駆動部３０の駆動によるパルスの積算値を用い、開閉体２０の移動による検知部６０からのカウント数をパルスの積算値に加減することにより得ることもできる。また、検知情報については、逆起電力の増幅による電力により検知部６０を作動させて検知情報を得ても良いし、逆起電力により直接検知部６０を作動させることができるなどの場合には、電力を増幅させずに検知部６０を作動状態としても良い。

［効果］
以上のような本実施の形態によれば、モータ３３に逆起電力が発生すると、増幅器７０により制御部５０が低消費電力状態から作動状態に移行する。これにより、作動状態に移行した制御部５０により検知部６０の信号を取得することで、開閉体２０の位置を的確に認識することができる。その結果、記憶部に記憶されている開閉体２０の位置と、開閉体２０の実際の位置とにずれが生じることを抑制することができ、ひいては全開位置や全閉位置でのモータ３３の拘束が生じることを抑制することができる。

また、増幅器７０により、逆起電力をグラウンドと比較するので、微小な逆起電力であっても、当該逆起電力を認識することができる。これにより、開閉体２０の微小な動きを制御部５０により的確に認識することができる。

また、増幅器７０における増幅電力を検知部６０の作動に用いるので、制御部５０が作動状態となるタイミングと同時に検知部６０を作動することができる。その結果、検知部６０によるモータ３３の回転の検出開始タイミングと、制御部５０による開閉制御の開始タイミングとを同タイミングとすることができ、ひいては開閉体２０の位置をより精度良く検知することができる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

以上、本発明の実施の形態について説明した。なお、以上の説明は本発明の好適な実施の形態の例証であり、本発明の範囲はこれに限定されない。つまり、上記装置の構成や各部分の形状についての説明は一例であり、本発明の範囲においてこれらの例に対する様々な変更や追加が可能であることは明らかである。

本発明に係る開閉体制御装置は、開閉体に外力が加わった場合であっても、制御部が停止状態やスリープ状態から復帰して、開閉体の位置の移動を的確に認識することが可能な開閉体制御装置として有用である。

１ 開閉体制御装置
１０ 開口部材
１１ 開口部
２０ 開閉体
３０ 駆動部
３１ 本体筒部
３２ スライド筒部
３３ モータ
５０ 制御部
６０ 検知部
７０ 増幅器
８０ スイッチ

Claims (3)

1. 開閉体と、
   モータを有し、前記開閉体を開閉移動させる駆動部と、
   前記開閉体の位置の移動を検知する検知部と、
   前記検知部の信号を用いて前記開閉体の開閉移動を制御する制御部と、
   前記モータの逆起電力とグラウンドとに差が生じた場合、前記逆起電力を前記制御部が作動可能な電力に増幅する増幅器と、を備えた開閉体制御装置であって、
   前記制御部は、
   作動状態と、低消費電力状態とを相互に移行可能であり、
   前記低消費電力状態において前記モータによって逆起電力が生じたとき、前記逆起電力が前記増幅器で増幅された増幅電力により、前記低消費電力状態から前記作動状態に移行して前記開閉体の開閉移動を制御する、
   開閉体制御装置。
2. 前記増幅器は、前記増幅電力により前記検知部を作動させ、
   前記制御部は、前記増幅電力により作動した前記検知部からの信号を用いて前記開閉体の開閉移動を制御する、
   請求項１に記載の開閉体制御装置。
3. 前記検知部は、前記駆動部の駆動軸の回転により生じるパルスをカウントし、
   前記制御部は、前記パルスのカウント値により前記開閉体の位置を判断する、
   請求項１または請求項２に記載の開閉体制御装置。

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